1. Sumber sulfur menghakis dalam minyak penebat transformer
Minyak penebat yang digunakan dalam sistem kuasa pengubah terutamanya ditapis daripada petroleum asli. Komposisi kimia petroleum agak kompleks. Ia bukan terdiri daripada satu unsur mahupun sebatian ringkas, tetapi campuran berbilang sebatian yang terdiri daripada banyak unsur.
Transformer oil manufacturers retain a small amount of sulfur in the oil, using its function as a natural oxidation inhibitor. Under normal circumstances, sulfur compounds can slow down the aging rate of the oil and prevent the formation of acidic substances and precipitates. The finished transformer oil The total sulfur content is generally below 0.5 percent . The sulfur and sulfide in the oil are divided into two categories: "active sulfur" and "inactive sulfur". Active sulfur mainly includes elemental sulfur, hydrogen sulfide, and mercaptan, which can directly react with metals. , has high corrosiveness, and the rest are called inactive sulfur, mainly including sulfide compounds, alkyl sulfides, cyclic sulfides and sulfonic acids. Higher levels of mercaptans are found in low-refined imported transformer oils of the type with no added antioxidants or with added trace amounts of antioxidants.
2. Kemudaratan sulfur yang menghakis dalam minyak transformer
1. Mekanisme pembentukan cuprous sulfide dalam minyak transformer Kadar kakisan merkaptan kepada kuprum meningkat dengan peningkatan suhu. Apabila suhu meningkat daripada 60 darjah kepada 120 darjah, kadar kakisan mercaptan kepada kuprum boleh meningkat kira-kira 16 kali ganda.
Pembentukan cuprous sulfida biasanya melalui tiga peringkat:
(1) Permukaan wayar kuprum dalam pengubah teroksida untuk membentuk filem oksida kupro.
(2) Filem cuprous oxide bertindak balas dengan tiol untuk menghasilkan tiolat kuprum yang larut dalam minyak.
(3) Copper mercaptide can be brought to various parts of the transformer by the transformer oil, but most of it is adsorbed and left on the insulating paper by the insulating paper. When the temperature is high, it will decompose to form cuprous sulfide Cu2S and oil-soluble organic residues . The reaction formula of the reaction process is as follows: 2Cu plus O2→Cu2O Cu2O plus 2RSH→2CuSR plus H2O 2CuSR→Cu2S plus RSH where RSH represents a thiol, and R represents an alkyl group. At present, transformers above 220kv are all sealed with capsules or metal expanders, and have been vacuum degassed before being put into operation, but a small amount of oxygen will remain in the transformer oil. Standard and the dissolved ratio of oxygen and nitrogen in the transformer oil (about 3:7), the oxygen content in the oil is allowed to be 3000uL/L, so theoretically, the above reaction will occur in any oil-immersed transformer.
2. Pengaruh cuprous sulfide ke atas prestasi penebatan transformer
Cuprous sulfide ialah bahan konduktif-mikro, dan kekonduksiannya jauh lebih tinggi daripada kertas penebat dan minyak pengubah. Pengeluaran cuprous sulfide dalam transformer pada mulanya dimendapkan pada permukaan konduktor kuprum gegelung dalam belitan. Pada masa ini, deposit kuprum sulfida kurang berbahaya dan tidak mencukupi untuk menyebabkan nyahcas separa dan{1}}kemalangan litar pintas antara selekoh dan lapisan. Walau bagaimanapun, apabila pengubah sedang berjalan, dengan aliran minyak pengubah, gegelung akan terus digosok, dan lebih banyak deposit sulfida cuprous akan terampai dalam minyak pengubah dan diserap ke kadbod penebat. Apabila sulfida cuprous yang dihasilkan mencapai Pada jumlah tertentu, sulfida cuprous yang terjerap pada kadbod penebat akan menukar pengagihan medan elektrik di dalam pengubah dan mengurangkan kekuatan tahan voltan gegelung dalam belitan. Di bawah keadaan operasi tertentu, nyahcas separa berlaku di dalam belitan, bahan penebat dipecahkan, dan nyahcas arka yang serius, mengakibatkan kemalangan keletihan pengubah.